HZSM-5分子筛的磷改性及其在加氢蜡油

王文静 李新 郭振莲 陈春雨 张凤岐

山东京博石油化工有限公司

低碳烯烃是合成树脂、合成纤维、合成橡胶三大合成原料的基本有机化工原料。市场分析显示，丙烯目前供不应求，其需求量已超过乙烯，很大比例的丙烯来源于蒸汽裂解及催化裂化过程[1]。然而，蒸汽裂解工艺主产物为乙烯，技术投资大，反应温度高，对原料有严格的限制[2]。因此，最大限度地利用FCC装置在适当条件下高产得到丙烯越来越受到关注。而使用添加剂是从FCC装置生产更多丙烯的一种简单、廉价、方便、有效的方法，其中HZSM-5分子筛是选择性生产乙烯、丙烯等轻烯烃的最有效的烃裂解催化剂[3-6]。同时，为了提高轻烯烃的选择性和减少焦炭的形成，必须在给料的同时加入一定量的蒸汽。因此，对HZSM-5的水热稳定性提出了更高的要求。磷是提高水热稳定性的最有效的改性剂[7]。目前，很多学者对磷改性HZSM-5沸石裂解碳氢化合物的机理及性能进行了广泛的研究。Blasco等[8]通过磷改性HZSM-5催化正癸烷裂解，发现改性后的HZSM-5能改善催化剂的选择性及水热稳定性。Zhao等[9]和Xue等[10]研究了磷对碳四烯烃裂解过程的影响，发现磷改性后的HZSM-5，其强酸性被脱酸削弱，催化剂表现出更好的稳定性和丙烯选择性。

尽管在磷改性HZSM-5分子筛催化裂解反应方面取得了显著的成果，但极少有针对重油催化裂化开展的研究。因此，有必要将磷改性的HZSM-5应用于重油催化裂化反应中，进一步了解磷改性对FCC催化石脑油裂化反应的作用，分析讨论不同磷含量对催化剂的物理化学性质与催化性能之间的关系。……